Projekt-gotowy TPS produkcja soku pomidorowego PDF

Preview

Summary

Download Projekt-gotowy TPS produkcja soku pomidorowego PDF

Description

Projekt Procesu Technologicznego Produkcji Soku Pomidorowego

Spis treści WSTĘP....................................................................................................................................................4 1.

Charakterystyka wyrobu gotowego (produktu)..............................................................................6 1.1 Definicja produktu.................................................................................................................6 1.2.

Wymagania organoleptyczne..................................................................................................6

1.3.

Wymagania fizykochemiczne.................................................................................................6

1.4.

Wymagania mikrobiologiczne................................................................................................7

1.5.

Opakowanie jednostkowe.......................................................................................................7

1.6.

Warunki przechowywania.......................................................................................................8

1.7.

Warunki transportu.................................................................................................................8

1.8.

Informacje które powinny znajdować się na etykiecie............................................................8

2. Charakterystyka surowców podstawowych i dodatkowych oraz materiałów pomocniczych stosowanych w procesie technologicznym.............................................................................................9 2.1.

Definicja surowca................................................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

2.2.

Wymagania organoleptyczne...............................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

2.3.

Wymagania fizykochemiczne..............................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

2.4.

Wymagania mikrobiologiczne.............................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

2.5.Opakowanie transportowe.........................................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

3.

2.6.

Warunki transportu..............................................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

2.7.

Warunki przechowywania....................................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

Charakterystyka procesu technologicznego..................................................................................10 1

3.1. Opis słowny procesu technologicznego.....................................................................................10 3.2. Schemat ideowy............................................................................................................................15 3.3 Schemat technologiczny (techniczno-aparaturowy).......................................................................16 4.

Charakterystyka odpadów i ścieków i ich zagospodarowania......................................................17

5.

Kontrola procesu produkcyjnego.................................................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

6.

Zagadnienia bezpieczeństwa i higieny pracy...............................Błąd! Nie zdefiniowano zakładki.

7.

Spis literatury...............................................................................................................................26

2

Oświadczamy, że pracę niniejszą przygotowaliśmy samodzielnie wszystkie dane , istotne myśli i sformułowania pochodzące z literatury są opatrzone odpowiednimi odsyłaczami. Praca ta nie była w całości ani w części która by zawierała znaczące fragmenty przedstawiona w pracy jako oryginalne (wyniki badań, obliczenia, spostrzeżenia, oceny, wnioski itp.) przez nikogo przedłożona do żadnej oceny i nie była publikowana.

3

WSTĘP

Przemysłowa produkcja soku pitnego z pomidorów obecnie osiągnęła setki milionów litrów w skali światowej i nadal wzrasta. Produkcja soku pomidorowego poważnie rozwinęła się w latach dziewięćdziesiątych w Polsce, dzięki uruchomieniu przez zakłady kilku kluczowych linii zmechanizowanych. Sok pomidorowy jest bardzo popularny, ponieważ ma smak orzeźwiający i pobudzający apetyt. Zawiera również dużo witaminy C i prowitaminy A. Sok pomidorowy zastępuje zupy i chętnie pije się go przed posiłkami. Sok pomidorowy to produkt płynny, niesfermentowany, ale zdolny do fermentacji otrzymany metodami mechanicznymi z części jadalnej warzyw świeżych lub mrożonych, o odpowiednim stopniu dojrzałości, o barwie, zapachu i smaku charakterystycznym dla soku z danego gatunku warzyw, utrwalony termicznie. Celem niniejszego projektu jest omówienie charakterystyki, bezpieczeństwa i higieny pracy procesu produkcji i zastosowania wyrobu gotowego. W rozdziale pierwszym przedstawiona jest charakterystyka soku pomidorowego, czyli proces technologiczny i schemat technologiczny jego otrzymywania oraz parametry jakościowe. Druga część projektu zawiera charakterystykę surowców podstawowych i dodatkowych. Znajdziemy tam też informacje na temat materiałów pomocniczych stosowanych w

procesie technologicznym.

Kolejne rozdział poświęciliśmy

klasyfikacji odpadów i ścieków w tym sposobów ich zagospodarowania. Zamieściliśmy także informacje na temat kontroli procesu produkcyjnego oraz kilka zagadnień z zasad bezpieczeństwa i higieny pracy. Mimo wielu witamin i substancji odżywczych, o których wspomniałem powyżej w ostatnim czasie przeczytałem artykuł utwierdzający mnie w przekonaniu, że częste spożycie soku pomidorowego ma bardzo pozytywny wpływ na nasze zdrowie. Szczególnie chodzi mi o zawartość likopenu, który odbudowuje połączenia międzykomórkowe. Wielu naukowców uważa, że zawarty w soku likopen pomaga organizmowi zwalczać wszelkie choroby. Dużą zaletą likopenu jest to, że nie ulega rozkładowi pod wpływem wysokich temperatur. Pomidory są zasobne również w kwas chlorogenowy i kwas p-kumarynowy czyli związki hamujące powstawanie 4

rakotwórczych nitrozamin. Działanie tych substancji zwalnia procesy starzenia i zmniejsza

ryzyko

powstawania

nowotworów.

Pamiętając

o

zdrowotnych

właściwościach soku pomidorowego, miejmy go pod ręką nawet w czasie pełni sezonu owocowo – warzywnego. Pomoże nam zachować dobrą kondycję, ciesząc dodatkowo, niepowtarzalnym, naturalnym smakiem.

5

1. Charakterystyka wyrobu gotowego (produktu) 1.1 Definicja produktu Sok pomidorowy jest to upłynniona część owocu pomidora, przez rozdrobnienie miąższu świeżych pomidorów, oddzielenie nasion i skórek, zawierająca naturalne składniki pomidorów utrwalona termicznie przez pasteryzację tradycyjną lub przez aseptyczny rozlew. 1.2 Wymagania organoleptyczne Barwa powinna być właściwa dla użytych surowców, zmieniona procesem technologicznym

(jednolita,

jasnoczerwona

z

odcieniem

pomarańczowym,

charakterystyczna dla soku pomidorowego).Zapach powinien być charakterystyczny dla użytych składników (soku pomidorowego), nieznacznie zmieniony procesem technologicznym, bez zapachów obcych. Smak powinien być charakterystyczny dla użytych składników, nieznacznie zmieniony procesem technologicznym, bez posmaków obcych. W soku widoczna jest zawiesina z przetartych części miazgi. Dopuszczalne jest rozwarstwienie (jednolita ciecz z zawiesiną rozdrobnionej tkanki, dopuszcza się rozwarstwienie w górnej części opakowania). 1.3 Wymagania fizykochemiczne Sok pomidorowy występuje w postaci cieczy. Jego wartość pH nie może przekraczać 4,4. Maksymalny udział soli spożywczej w soku powinien wynieść nie więcej niż 15%. Zanieczyszczenia mineralne nie mogą stanowić więcej niż 0,04% produktu. Maksymalne zawartości metali ciężkich, szkodliwych dla zdrowia, które mogą występować w soku przedstawia poniższa tabelka:

ołów

miedź

arsen

cyna

cynk

0,4 mg/kg

3,5 mg/kg

0,2 mg/kg

50 mg/kg

5 mg/kg

6

1.4 Wymagania mikrobiologiczne Zdecydowanie największe wymagania mikrobiologiczne występują pod koniec procesu produkcji bowiem ze względu na specyficzną mikroflorę pomidorów i występowanie

w

nich

termoodpornych

drobnoustrojów,

głównie

Bacillus

thermoacidurans i Clostridium pasteurian. Bacillus thermoacidurans powoduje rozkład cukrów na kwasy(powoduje zepsucie płasko-kwaśne), natomiast Clostridium pasteurian wytwarza znacznie więcej ilości kwasu masłowego i octowego w wyniku czego powstają większe ilości gazów. Wykazano, że traktowanie ciśnieniem 500 MPa przez 5 min szczepu E. coli O157 w soku pomidorowym (pH = 4,1), zawierającym 0,7 % NaCl powodowało zmniejszenie liczby tych bakterii o 5 rzędów wielkości. Dla soku pomidorowego dopuszczalna ilość tej bakterii wynosi ≤ 100 jtk/g.

1.5 Opakowania jednostkowe Na rynku soków pomidorowych zauważamy, że najczęściej jest on przelewany do kartonowych pojemników lub

szklanych butelek o pojemności. Soki w

kartonach(typu Tetra Pak) są o pojemności 1L i 200ml, natomiast szklane o pojemności 330ml. Są to butelki wykonane z białego szkła. W skład opakowania wchodzi też metalowa zakrętka(najczęściej koloru czerwonego) gwintowana z pierścieniem zabezpieczającym jak i etykieta z przodu produktu. Przy produkcji soku pomidorowego w opakowaniach kartonowych, są one umieszczane w opakowaniach zbiorczych. Opakowania kartonowe są z reguły formowane w pakiety, przy użyciu folii termokurczliwej, a następnie paletyzowane.

7

1.6 Warunki przechowywania Przechowywać w pomieszczeniach o temp w granicach 0-18˚C i wilgotności względnej ok. 75%. Magazyny przeznaczone do składowania przetworów owocowych powinny być zamknięte, czyste, suche, bez zapachów, zabezpieczone przed gryzoniami. Ponadto wymagana jest utrzymywana ciemność, gdyż światło znacznie przyspiesza dojrzewanie i przejrzewanie owoców.

1.7 Warunki transportu Transport samochodowy(ciężarowy). Temperatura wewnątrz naczepy w 0 -

18˚C.

Ułożenie wielowarstwowe opakowań zbiorczych. Duże kartony 1L pakować w kartony zbiorcze po 12 szt. a następnie paletyzować.

1.8 Informacje które powinny znajdować się na etykiecie Oznakowanie opakowań jednostkowych powinno zawierać co najmniej następujące informacje: - numer normy; - nazwa wyrobu; - wykaz składników i surowców; - datę minimalnej trwałości znakując ją cyfrowo i poprzedzając wyrazami ,,Najlepiej spożyć przed końcem.’’. - zawartość netto; - nazwę i adres producenta; - oznaczenie partii. Etykietowanie powinno być estetyczne i staranne.

8

2. Charakterystyka surowców podstawowych i dodatkowych oraz materiałów pomocniczych stosowanych w procesie technologicznym

2.1 Definicja surowca

9

3. Charakterystyka procesu technologicznego

3.1. Opis słowny procesu technologicznego: 1) Mycie pomidorów Przeprowadza się częściowo w basenie spławnym w czasie hydraulicznego transportu pomidorów do linii przerobowej oraz w płuczce wodno-powietrznej. Mycie surowca powinno zapewnić dokładne usunięcie wszelkich zanieczyszczeń mineralnych i organicznych jak również części mikroflory powierzchniowej. W związku z powyższym należy stosować stały przepływ wody w płuczce i przynajmniej 2 razy na zmianę oczyszczać myjkę z błota zbierającego się pod kratą. 2) Sortowanie pomidorów Po umyciu pomidory przemieszcza się za pomocą przenośników rolkowych, które przesuwają się z niewielką prędkością (10-20 cm/s), co umożliwia ich ręczne przebieranie. Usuwa się pomidory uszkodzone, zgniłe nadpleśniałe i niedojrzałe. Usunięcie pomidorów nadpsutych zmniejsza początkowe zakażenie surowca i ułatwia jego dalsze utrwalenie. 3) Rozdrabnianie Zdrowe i odpowiednio wybarwione pomidory transporterem rolkowym podawać do agregatu rozdrabniającego(typu termobrek) składającego się z separatora nasion, przecieraczki i szarpaka. W separatorze nasion na skutek zgniecenia pomidorów następuje oddzielenie nasion wraz z otaczającą je galaretowatą substancję zawierającą dużą ilość garbników i niekorzystnie wpływającą

na barwę

i smak koncentratu. Częściowo

wypływający w czasie tej operacji sok, odzyskiwany jest na specjalnej przecieraczce i kierowany do zbiornika miazgi. Zgniecione pomidory z separatora nasion spadają do szarpaka, gdzie zostają rozdrobnione. Gotowa miazga zbierana jest w zbiorniku miazgi, zaopatrzonym w automatyczny regulator poziomu. Nasiona stanowią odpad użytkowy, który może służyć jako pasza dla drobiu, jako materiał w nasiennictwie lub jako surowiec do produkcji oleju roślinnego.

10

4) Podgrzewanie miazgi pomidorowej Podgrzewanie miazgi przeprowadza się w podgrzewaczu rurowym. Temperatura podgrzewanej miazgi powinna wahać się w granicach od 65° - 75°C. Podgrzewanie miazgi ma na celu hydrolizę protopektyn, zniszczenie enzymów, a tym samym przerwanie enzymatycznych procesów utleniania i hydrolizy, pasteryzację miazgi, ułatwienie przetarcia miazgi, odpowietrzenia miazgi wskutek zwiększonej próżności powietrza. Miazga ogrzewana jest przeponowo za pomocą pary. Zastosowana jest tu termoregulacja i temperatura rozparzania powinna być stała.

5) Wyciskanie soku z miazgi Rozdrobniona, podgrzana, a następnie schłodzona miazga jest kierowana do ekstraktora śrubowego – prasy ślimakowej. Celem tego zabiegu jest oddzielenie soku od nasion i skórek. Maksymalna wydajność soku, jaką można uzyskać przy użyciu tego ekstraktora wynosi 75%. Zapewnia to dobrą jakość soku pomidorowego. Dalsze zwiększanie wydajności może spowodować przechodzenie błonnika do soku, co znacznie pogorszy jego konsystencji. Zawartość części błonnikowych jest miarą stopnia wyzyskania miazgi. Pozostałość po wyciśnięciu soku jest kierowana do przecieraczki sitowej, gdzie następuje całkowite oddzielenie miąższu pomidorów. Uzyskiwany przecier jest wykorzystywany w produkcji

koncentratu

pomidorowego.

Otrzymany

sok

spływa

do

zbiornika

przejściowego, gdzie jego poziom jest regulowany automatycznie. Następnie sok jest przepompowywany do zbiorników kupażowych, które są wyposażone w odpowiednie mieszadła. W pierwszym zbiorniku następuje doprawienie soku, tj. dodanie soli kuchennej w ilości 0,8-1,5%, natomiast z drugiego zbiornika doprawiony i wymieszany sok jest pompowany do odpowietrzacza próżniowego.

11

6) Odpowietrzanie soku Zabieg ten odbywa się w odpowietrzaczu próżniowym. Jest to zbiornik o średnicy ok. 1 m. I wysokości ok. 3 m. Sok pod ciśnieniem 0,5 Mpa jest wtłaczany przez dysze do wnętrza zbiornika odpowietrzacza, w którym ciśnienie jest zredukowane do 27 hPa. Wysokie ciśnienie, pod którym wprowadzany jest sok, umożliwia jego silne rozpylenie. Sok spływa po wewnętrznej części odpowietrzacza, dzięki czemu proces odpowietrzania jest skuteczniejszy. Odpowietrzenie soku jest tym lepsze, im niższe ciśnienie panuje wewnątrz odpowietrzacza. Na skuteczność odpowietrzania soku wpływa również temperatura soku – przy wyższej rozpuszczalność powietrza w soku maleje i łatwiej jest ono wydzielane soku. Nie zawsze zabieg odpowietrzania jest uwzględniony w procesie produkcji. Uważa się, że zadowalające odpowietrzenie daje odpowiedni nagrzanie soku przed zamknięciem go w hermetycznych naczyniach np. słojach.

7) Homogenizacja soku Proces homogenizacji polega na silnym roztarciu soku pomidorowego. Ma to miejsce podczas przetłaczania soku przez dysze o małej średnicy (wielkości rzędu setnych części mm), dzięki czemu obecne w soku cząstki są rozbijane na mniejsze. Celem tego procesu jest stabilizacja produktu, w naszym przypadku soku, w sensie zmniejszenia w nim tendencji do osadzania części nierozpuszczalnych, bowiem kilkakrotne zmniejszenie średnicy cząstek zawieszonych w soku powoduje silny wzrost powierzchniowego tarcia tych cząstek, co uniemożliwia ich opadanie. Procesu homogenizacji dokonuje się pod ciśnieniem 250-400 atm. Jeżeli nasz układ homogenizujący nie jest hermetyczny, wówczas homogenizacja powinna poprzedzać odpowietrzenie, bowiem podczas homogenizacji następuje wprowadzanie powietrza do poddawanego obróbce soku.

12

8) Sterylizacja Proces sterylizacji przeprowadza się w temp. 115 do 130ºC w ciągu 3 do 0,7 minuty w sterylizatorze rurowym, zwanym ultra pasteryzatorem (aparatura ciągłego działania z jednoczesnym schładzaniem soku do temperatury 90-94º). Następnie gorący sok rozlewa się do opakowań. Napełnione opakowania schładza się zimną woda z krótkim przetrzymaniem w temperaturze napełniania dla sterylizacji opakowania. Ogrzewanie soku w sterylizatorze i jego rozlew na gorąco, bez końcowej pasteryzacji, są wystarczające do utrwalenia soku. Biorąc jednak pod uwagę specyficzną mikroflorę pomidorów i występowanie w nich drobnoustrojów znoszących ogrzewanie w wysokiej temperaturze przede wszystkim bakterii Bacillus thermoacidurans i Clostridium pasteurianum bezpieczniej dla trwałości produktu jest przeprowadzić końcowa pasteryzacje. Pierwszy z tych dwóch drobnoustrojów powoduje rozkład cukrów na kwasy przy wytworzeniu małych ilości gazów, które nie powodują wyraźnego psucia typowego dla soku pomidorowego. Clostridium pasteurianum natomiast wytwarza znaczne ilości kwasu masłowego i octowego, a także gazów, co niekorzystnie wpływa na jakość soku, przede wszystkim zmieniając jego smak.

9) Rozlew soku pomidorowego Rozlew koncentratu do puszek lub słoi, odbywa się przy pomocy dozownicy mechanicznej. Coraz częściej jako opakowanie soku pomidorowego są stosowane laminaty wielowarstwowe z wkładką aluminiową. Wydajność napełniarek wynosi zwykle kilka tysięcy opakowań w ciągu godziny .Opakowania o większej pojemności napełniać przy pomocy zbiornika rozlewczego z zaworami spustowymi. Koncentrat przeznaczony do beczek należy przed rozlewem schłodzić do temp. 70°C przy pomocy próżni lub przeponowo wodą. Koncentrat rozlewany do puszek powinien mieć temp.90 - 95°C.

10)Zamykanie i etykietowanie Nalany do puszek czy też słoi koncentrat podawać do zamykarki gdzie zamykany jest przy pomocy wieczek. W linii koncentratowej używa się zamykarek automatycznych. Na początku każdej zmiany zbadać szczelność puszek w laboratorium w suszarce próżniowej. W czasie zmiany produkcyjnej często kontrolować prawidłowość zamknięć opakowań, a w przypadku

stwierdzenia najmniejszych

nieprawidłowości używać zamykarkę 13

awaryjną ,a zamykarkę zepsutą uregulować. W przypadku beczek przed zawiązaniem wkładki należy posmarować powierzchnię 2 % roztworem benzoesanem sodu (ok. 100 g roztworu na beczkę) zawiązać wkładkę foliową, zamknąć pokrywy beczek i zaplombować. Słoje oraz puszki z koncentratem, jeżeli używane do produkcji nie mają litografii, należy zaetykietować

na etykieciarkach automatycznych. Opakowanie jednostkowe

powinno zawierać następujące oznaczenia: - nazwa produktu; - zawartość ekstraktu; - numer normy; - klasy jakości; - nazwę producenta; - datę produkcji; - masę netto; a także o ile koncentrat był konserwowany - napis - konserwowany benzoesanem sodu. Należy zwracać uwagę aby opakowania miały estetyczny wygląd, znakowanie, kodowanie powinno być czytelne i zawierać wymagane normami oznaczenia.

14

3.2. Schemat ideowy

15

3.3 Schemat technologiczny (technicznoaparaturowy)

16

4. Charakterystyka odpadów i śc...